节能监测余热利用.doc

在作余热资源等级判断时，应以两个指标中较高等级者确定其相应等级。 应该指出的是:以上两个划分余热资源等级的指标，是根据我国当前情况，即技术发展水平和经济承受能力，甩以确定余热回收利用的可行性和紧迫性的规定，它不是一个评价余热回收利用合理性的标准。随着技术、经济的发展，两个指标规定也是会变化的。 17.5余热资源节能监测举例 余热尽管按其形态仅划分为固态、液态和气态三大类，但因其产生的能源消费过程不同，使其品种、状态和性质极为庞杂。作为余热回收利用对象的余热资源有烟气、低压蒸汽、凝结水、热排水、各种形态的可燃物和各种形态的产品或中间产品的显热等，其节能监测的内容和方法也各不一样，这里不可能，也不必要对其逐一述及，而是仅就具代表性的几种余热资源，如各种工业窑炉的排烟余热、蒸汽供、用热系统中的凝结水以及可燃性余热资源介绍其监测方法，以此作为其他余热资源进行节能监测的参考与借鉴。 分析余热资源监测的项目和指标可知:其检测的内容主要是被考察体系的供给能量和体 系排出的余热资源量。供给体系的能量无非就是各种燃料的化学能或者是电能，这些能量的检测和计算已在本书有关章节多次述及，本章省略而不赘述，只是介绍烟气、凝结水和可燃性废气、废料的监测要求和检测方法。 17.5.1烟气余热的监测内容和检测方法 17.5.1.1监测内容 烟气余热的余热资源量按下式计算: kJ/a (17-9) 式中 ——排烟余热的年余热资源量，kJ/a; ——被考察体系每小时的排烟量，m3/h; ——排烟的密度，kg/m3; ——排烟在T2至T1范围内的平均比热容，kJ/(kg·k); T1——排烟温度K; T2——烟气余热的下限温度，K(见表17-1); ——产生烟气余热的工业炉窑的年运行小时数，h/a。 分析公式(17-9)可知，欲计算排烟余热资源量，需检测被考察体系每小时的排烟量和排烟温度T1。 17.5.1.2检测方法 A 烟气量的检测 烟气量的检测方法较多，这里只作简要介绍: (l) 用平均速度求出流量的方法:即采用皮托管求出烟气流道断面上的平均速度，再乘以断面积求出烟气流量。详见本书6.1。 (2)燃烧设备的烟气量测算:对于使用燃烧设备的工业窑炉，在窑炉内除燃料燃烧不存在其他物料的化学反应的情况下，可以通过测定燃料量，测定烟气中的氧气或二氧化碳浓度以及燃料的成分(或组分)分析，计算得到烟气量。其检测方法详见本书第6.2。 (3)根据引风机的性能曲线推算烟气流量: 利用引风机的性能曲线推算烟气流量时。需测得引风机前后的压力差H1，即引风机的总扬程。见图17-3 引风机的特性示意图。 B 排烟温度T1的测定 排烟温度T1可采用以下仪表测量： 利用热电偶测温是最常见的方法。这种方法可适用于很广的温度范围，也可用于含有少量粉尘的场合，测定的精度亦比较高。根据测量对象的温度范围不同，应选用不同材质的热电偶，各种热电偶的测温范围详见本书6.1。为了减少测量误差，热电偶的插入深度必须是热电偶直径的十倍以上。对高温烟气温度的测量最好采用抽气式热电偶测量。 除利用热电偶测量排烟温度之外，还可根据测量对象不同的温度范围。选用水银玻璃温度计，热电阻温度计、光学高温计或红外测温仪进行测量。 C 监测结果与评价 根据烟气量和排烟温度的检测结果，并查取烟气的比热容、密度等物理量。便可按公式(19-9)计算得到烟气的余热资源量。进而再接本书6.2的方法测算得到被考察工业炉窑的供给能量，就可按公式(17-3)、(17-4)、(17-5)计算得到被考察工业炉窑的余热资源率、余热资源回收率和余热资源利用率。进而结合排烟温度分析被考察工业炉窑的余热资源等级及回收利用的可行性。 17.5.2 凝结水的监测 17.5.2.1监测内容 在蒸汽供、用热系统中，凝结水是一种颇具价值的余热资源。它不仅因高于环境温度的载热量可全部利用，还因品质优于软水可以作为锅炉补给水。以凝结水代替常温下的锅炉给水。不仅可节约燃料12%以上，还可节省水资源和水处理费用，又可减少锅炉排污量，减少排污热损失，仅就减少排污热损失就可使锅炉热效率提高2-3%。因此，凝结水的回收利用是一项重要的节能措施。而凝结水的数量和水质不仅是凝结水回收利用的前提，也是监督、检查用热设备和凝结水系统工况是否正常的参数。因此。其数量和水质的检测是凝结水回收利用、节能监测的重要内容。当监测凝结水的余热资源量或余热回收率时，还有必要对其温度、压力进行监测。 17.5.2.2监测方法与评价 A 凝结水水量的监测与评价 凝